ГЛАВА ДЕВЯТАЯ
СТРОИТЕЛЬНЫЕ КОНСТРУКЦИИ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ ТЕПЛОВЫХ ЭЛЕКТРОСТАНЦИЙ (ТЭС)
1. ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ПО СТРОИТЕЛЬНОМУ ПРОЕКТИРОВАНИЮ ТЭС
Массовое внедрение в энергетическое строительство индустриальных конструкций заводского изготовления невозможно без унификации технологических компоновок оборудования и объемно-планировочных решений зданий и сооружений тепловых электростанций.
Унификация конструкций зданий и сооружений тепловых электростанций произведена в соответствии с модульной системой и «Основными положениями по унификации объемно-планировочных и конструктивных решений промышленных зданий» (СН 223-62).
Унифицированные габаритные схемы зданий и сооружений тепловых электростанций разработаны на основе универсальных проектных решений, удовлетворяющих условиям различных технологических компоновок оборудования. При назначении унифицированных габаритов зданий электростанций принято, что пролеты и высоты назначаются едиными, если их величина незначительно меняется при разных типах оборудования, или принимаются в ограниченном числе модификаций, если их величина существенно зависит от типов оборудования.
Все здания и сооружения тепловых электростанций выполняются с каркасом по полной схеме; с самонесущими стенами возводятся только небольшие здания с размерами в плане обычно менее 6x6 м.
Пролеты зданий в поперечном направлении назначаются, как правило, кратными 6 м; при специальном обосновании допускается применение пролетов, кратных 3 м.
Шаг колонн вдоль здания принимается 6 и 12 м, причем для главных корпусов рекомендуется шаг 12 м.
Высота этажей, а также отметки низа конструкций покрытия принимаются кратными 0,6 м. Этому же модулю подчинены отметки консолей колонн, длины колонн и разбивка стеновых панелей по высоте.
Для зданий вне зависимости от грузоподъемности кранов принимается «нулевая привязка» колонн, т. е. разбивочные оси продольных наружных стен совмещаются с внешней гранью, а в местах перепадов высот — с наружной гранью колонн повышенной части зданий; колонны у наружных торцовых стен и в местах температурных швов отстоят от разбивочных осей на 0,5 м.
Лестничные клетки в целях унификации конструкций приставляются к зданию в виде отдельного блока с размерами в плане 3Х6 м или объединяются в блок с шахтой лифта. В целях уменьшения числа проемов в перекрытиях трубопроводные и кабельные коммуникации группируются и прокладываются в «тени колонн».
Унификация конструктивных и объемно- планировочных решений распространена такие на подземные сооружения. Это определило возможность выполнять подземные сооружения из индустриальных сборных конструкций. Подземные сооружения проектируются каркасного типа с шагом несущих конструкций 3 и 6 м или из объемных элементов.
Наличие унифицированных габаритных схем зданий и сооружений тепловых электростанций, разработанных на основе универсальных решений для различных технологических компоновок оборудования, позволило значительно сократить количество типоразмеров и марок* сборных конструкций и создать сокращенный сортамент сборных изделий, отвечающих требованиям заводского способа изготовления конструкций.
Разработанный институтом Теплоэлектропроект каталог сборных железобетонных изделий включает элементы конструкций для строительства всех зданий и сооружений тепловых электростанций с учетом их изготовления на специализированных заводах. В каталоге изделий приведены: общий вид элемента, его марка, габариты, вес, расход материалов, вид армирования, марка бетона и другие показатели, а также указаны номера альбомов рабочих чертежей. Для возможности использования унифицированных проектов в различных районах Советского Союза ряд изделий, включенных в каталог, разработан в нескольких взаимозаменяемых вариантах, например: для стеновых ограждений разработаны варианты панелей из армопенобетона, керамзитобетона и армоцемента.
В номенклатуру изделий тепловых электростанций включены из общесоюзного сортамента плиты покрытий, подкрановые балки для кранов грузоподъемностью до 30 Т, фундаментные балки, кровельные балки и фермы, колонны для вспомогательных зданий, подоконные и парапетные плиты, элементы эстакад для трубопроводов, туннели, каналы и др. Кроме того, в связи с тем, что строительные конструкции некоторых зданий ТЭС воспринимают весьма значительные нагрузки от оборудования, а сами здания имеют большие пролеты (до 45 м), высоты (до 60 м) и разнохарактерные объемы (сочетание одноэтажных и многоэтажных пролетов), был разработан сортамент элементов, специфичных для крупных зданий (главных корпусов, центральных пылезаводов) тепловых электростанций: колонны, ригели, плиты подпорных стен и междуэтажных перекрытий, подкрановые балки под краны грузоподъемностью 50—125 Т, фундаменты под колонны с большими нагрузками и др.
Для колонн, ригелей и балок в каталоге установлен сортамент поперечных сечений с зафиксированной расстановкой арматурных стержней. Ригели применяются прямоугольного и двутаврового сечения, а колонны также и решетчатого.
На рис. 9-1 приведены в качестве примера унифицированные типоразмеры /некоторых поперечных сечений колонн и ригелей главного корпуса и вспомогательных зданий, а также примеры унификации расположения арматуры в колоннах и ригелях. Разбивка арматуры в сечениях колонн увязана с разбивкой ее в сечениях ригелей и дает возможность создания рамных узлов за счет расположения горизонтальных выпусков арматуры ригелей между вертикальной арматурой колонн.
* Типоразмер — характеристика типового строительного изделия в отношении его типа, например плита, колонна и его основных размеров.
Марка — условное обозначение строительного изделия, отличающегося в деталях, не меняющих основных признаков его типа и размера (вариант по армированию, марке бетона, по наличию отверстий и т. п.).
Рис. 9-1. Унификация элементов сборных железобетонных конструкций тепловых электростанций.
а- типоразмеры колонн по сечениям; б — типоразмеры ригелей по течениям; в — унификация расположения арматуры в колоннах; г — то же в ригелях.
Для изготовления унифицированных колонн и ригелей применяется ограниченный комплект стальных универсальных опалубочных форм, в которых путем перестановки торцовых щитов, бортов и вкладышей могут быть изготовлены колонны и ригели различной длины и сечения.
Для крепления часто повторяющихся конструкций к элементам железобетонного каркаса в последних предусматриваются стальные закладные детали, устанавливаемые в опалубочные формы одновременно с арматурным каркасом, до бетонирования изделия.
Для предотвращения коррозии закладные детали покрываются антикоррозионными составами, оцинковываются или обетонируются после окончания монтажа конструкций.
В отдельных случаях одним из способов уменьшения количества типоразмеров и марок сборных железобетонных изделий при их изготовлении является последующая обработка конструкций на площадке строительства.
С этой целью проектами предусматривается применение частичной резки плоских плит перекрытий и перегородок, а также вырезывание и высверливание проемов в полках крупнопанельных плит перекрытий механическим способом.
Для крепления отдельных строительных и технологических конструкций и коммуникаций к железобетонным конструкциям зданий и сооружений тепловых электростанций применяются специальные крепежные детали: подвески, болты-шпильки, дюбеля, самозаклинивающиеся болты, устанавливаемые в процессе монтажа конструкций. Применение крепежных деталей сокращает необходимость установки закладных частей в железобетонных конструкциях, приводит к значительному уменьшению количества типоразмеров и марок изделий и упрощает изготовление конструкций.
Дюбеля пристреливаются к железобетонным конструкциям при помощи строительномонтажного пистолета. Дюбельные крепления применяются при установке отдельных стеновых ненесущих панелей и для подвески коммуникаций небольшого веса.
Рис. 9-2. Детали крепежных изделий. а — крепление накладных планок дюбелями; б — конструкция самозаклинивающегося болта в процессе установки; в— то же в закрепленном положении; г, д —подвески; е, ж — болтовые крепления; 1 — планка; 2 — дюбель; 3—расклинивающаяся трубка; 4 — прорезь в трубке; 5 — болт с коническим утолщением; 6 — гайка и контргайка; 7 — нарезная часть трубки; 8 — прикрепляемая конструкция; 9 — болтовая подвеска; 10 — крепежный болт, пропущенный через дыру; 11 — металлическая балка; 12 — колонна; 13 — панель перекрытия; 14 — ригель.
Для крепления отдельных элементов, передающих на каркас более значительные нагрузки, применяются самозаклинивающиеся болты. Самозаклинивающиеся болты состоят из двух элементов: собственно болта, имеющего на одном конце коническое утолщение, а на другом — резьбу, и расклинивающейся стальной трубки, имеющей на одном из концов наружную нарезку и продольные прорези. Глубина заделки и диаметр болтов назначаются в зависимости от величины действующей нагрузки. Болты устанавливаются в отверстия, просверленные в железобетонных элементах, и заклиниваются в трубке своим коническим утолщением при затягивании гайки (рис. 9-2).
Дополнительная обработка железобетонных изделий на строительной площадке и применение крепежных деталей, позволяющие сократить количество марок железобетонных изделий заводского изготовления, вместе с тем приводят к некоторому увеличению трудоемкости работ при монтаже конструкций.
Поэтому, как сказано выше, для крепежа элементов, имеющих массовый характер, например стеновых панелей, и для крепления тяжелонапруженных элементов в железобетонных конструкциях при их изготовлении предусматриваются отверстия или закладные детали.
